社会中的电机使用与编码器同步零位相位补偿方法与装置介绍
社会中电机零位与编码器同步:相位补偿方法与装置介绍
在工业4.0的时代,国家重点提升改造制造业和发展高端智能装备。伺服控制系统作为自动化和高端智能装备中的直接执行者,在数控机床、机器人、载人飞船、变频空调等场合得到了广泛应用。永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motors,PMSM)因其高效率、高气隙磁密度、高功率因素、结构紧凑简单、线性响应等优点,被广泛使用。
然而,在伺服驱动控制系统中,能否准确获取伺服电机零位和编码器零位的相位关系至关重要。错误的相位关系会导致PMSM启动失败,使转子出现反转或抖动等不良现象。
为了准确获取伺服电机零位和编码器零位之间的相位关系,本文主要完善绝对式编码器电机零位与编码器零 位之间的相位补偿方法。这一方法操作简单、实用稳定,并且可以撤销人工调零工序,提高了生产效率。
工作原理
交流伺服电机的矢量控制需要获取准确的电角度。当综合电流矢量与a相电流夹角为0时,即为电机零位。在实验过程中,将绝对式编码器随意安装在電機上,然后通过本文描述的装置获得绝对式编代码r zero 位 与 电機 零 位 的 补 偿 角 度 验证该补偿角度是否正确后,将补偿角度保存到EEPROM中。伺服驱动器上電初始化时,从EEPROM中读取补偿角度,再叠加到绝对式編碼r 实時反馈角度上,就可獲得準確 的 电 角 度。
为了保证整个过程正确,我们考虑以下四点:
对于某些单圈绝对式编码器,其上電后需轉動一定角α才能输出标称分辨率數值。在α内输出數據分辨率較低。但是當電機通直流電後,轉子旋轉小於α時,由於CPU讀出的絶對編碼r 數據精度低,因此會降低伺服驅動者的性能。
分体式絶對編碼r 由於裝配原因,有可能導致其反馈數據有錯誤,因此在獲取補償角前必須檢驗反馈數據。
計算出補償角後,以試運行方式驗證補償角是否正確。
補償 angel 写入EEPROM後,要進行回讀,以保證數據寫入與讀出正確。
软件流程
本文設計兩種觸發方式,一種是通過單一開關控制方式;另一种是通過PC軟件調試軟件進行控制。單一開關控制方式僅需一個開關即可完成整個過程,而PC軟件調試則提供更為細緻的地圖操作界面。此外,本文還介紹了實驗平台搭建及結果分析,以證明該方法之有效性。